과학자가 되려는 아이

과학자가 되려는 아이

 

우리 중 둥근 지구를 직접 본 사람은 아무도 없습니다. 과학기술이 발달해 주말여행을 달나라에서 할 수 있게 된다면, 누구나 지구가 둥글다는 사실을 금방 알 수 있겠죠. 하지만 지금 우리는 그저 지구의 일부분인 땅만 볼 수 있을 뿐입니다. 어쩌면 우리는 선생님의 말, 부모님의 말 그리고 티브이에 세뇌당해서 지구가 둥글다고 믿는지도 모릅니다.

 

우리 모두가 2,000년 전 과거에 살고 있다고 가정해 봅시다. 우리 중 그 누구도 지구가 둥근지 평평한지 모릅니다. 대다수 사람들은 지구가 평평하다고 믿고 있습니다.

 

그렇다면 지구의 크기는 유한한가? 대다수 사람들은 지구의 크기가 유한하다고 자신 있게 말했습니다. 왜냐하면 수평선을 볼 수 있기 때문입니다. 평평한 지구가 무한하다면, 수평선이 보일 리가 없겠죠.

 

과학자가 되고 싶은 아이가 있었습니다. 아이는 높은 산꼭대기로 올라갔습니다. 그런데 땅바닥에서는 보이지 않던 전경이 아이의 시야에 들어왔습니다. 아이는 수평선 너머를 본 것입니다.

 

아이는 수평선이 지구의 끝이라는 어른들의 말을 의심하기 시작했습니다. 정말 지구는 평평한 것일까? 아이는 이 문제를 해결하기로 결심했습니다.

 

아이는 자신의 문제를 해결하기 위해 고민했습니다. 사방을 돌아다니던 아이는 바닷가에 이르렀습니다. 아이는 바닷가 사람들과 얘기하다가 이상한한 점을 발견했다. 바닷가 사람들은 지구가 평평하다고 믿고 있지 않았습니다.

 

바닷가 사람들은 아이에게 지구가 평평하지 않은 이유를 설명해 주었습니다.

 

“배가 항구로 들어올 때 돛대 끝부터 보이기 때문이란다. 만약 지구가 평평하다면, 배 전체가 작게 보여야지 돛대 끝부터 보일 리 없겠지.”

 

아이는 집으로 돌아와 바닷가 사람들의 얘기를 어른들에게 전했습니다. 하지만 어른들은 바닷가 사람들의 얘기를 듣고 비웃었습니다.

 

아이는 바닷가 사람들의 얘기를 단서로 지구가 둥글다는 가설을 세웠습니다. 그리고 이렇게 생각했습니다. 

 

“지구가 둥글다면 높은 곳으로 올라갈수록 더 멀리 보일 것이다. D 높이에서 수평선은 B로 나타날 것이다. C 높이에서 수평선은 A로 나타날 것이다.”

 

아이의 생각을 들은 어른들은 아이를 비웃었습니다. 어른들은 높이 올라갈수록 하늘의 기운을 더 많이 받아 더 멀리 볼 수 있고 말했습니다.

 

아이는 지구다 둥글다는 가설을 확인하기 위한 실험을 고안했습니다. 아이는 어른 몇 명을 데리고 바닷가 마을로 갔습니다. 바닷가 사람들은 흔쾌히 아이의 실험을 도와주었습니다.

 

아이는 배의 돛대를 정확히 삼등분으로 구분하고, 돛대 위에서 아래로 각각 빨간색, 노란색, 파란색을 칠했습니다. 아이는 바닷가 아저씨들과 배를 몰고 멀리 나갔다가 되돌아오기로 했습니다. 배가 되돌아 올 때 항구 쪽 사람들은 돛대에 칠해진 색이 보일 때마다 횃불을 밝히기로 했습니다.

 

아이의 실험에서 중요한 것은 횃불 신호의 횟수였습니다. 만약 그 수가 3이라면, 항구 쪽 사람들은 수평선에 배가 보일 때 돛대 전체를 본 것이 아닙니다. 빨간 색 부분을 먼저보고, 그 다음에 노란색까지의 부분을, 그리고 마지막에 파란색까지의 돛대 전체를 본 것입니다. 만약 지구가 평평하다면, 돛대 전체가 처음부터 작게 보였어야 했죠. 지구가 정말 평평하다면, 돛대에 칠해진 빨간색, 노란색 그리고 파란색 부분이 순서대로 나타날 수가 없습니다.

 

이렇게 하여, 어른들은 지구가 구형이라는 아이의 주장을 함부로 무시할 수 없게 되었습니다. 하지만 아이에게 문제가 완전히 해결된 것은 아니었습니다.

 

“지구는 반구형인가? 아니면 완전한 구형인가?

 

아이는 이 문제를 해결하기 위해 다시 고민에 빠졌습니다.

 

이 가상의 얘기에 등장한 아이의 마음은 ‘과학자의 마음’을 나타냅니다. 아이가 머릿속에 그려본 그림은 작도법 훈련의 덕이었습니다. 그리고 아이가 배를 다룰 수 있었던 이유는 바닷가 사람들에게서 항해술을 배웠기 때문입니다. 훌륭한 과학자가 되기 위해서는 여러 이론 및 실험 도구를 다루는 법을 배워야 합니다. 작도법은 이론을, 그리고 항해술은 실험법을 상징합니다.

 

그러나 이론과 실험법을 익힌다고 훌륭한 과학자가 되는 것은 아닙니다. 아이가 만약 바닷가 사람들의 말을 무시했다면, 아이는 지구가 둥글다는 가설을 세우지 못했을 수도 있었습니다. 과학자에게 중요한 것은 열린 마음입니다. 새로운 것에 관심을 갖지 않는 사람은 훌륭한 과학자가 될 수 없습니다.

 

아이가 실패를 두려워했다면 배를 몰고나가 실험을 하지 않았을 것입니다. 또 아이가 끈기를 가지고 있지 않았다면, 아이는 지구가 반구형인지, 완전한 구형인지를 놓고 고민에 빠지지 않았을 것입니다. 아이는 첫 번째 성공에 만족하도 그 다음 물음에 도전하지 않았을 것이기 때문입니다.